JP2021071107A - Centrifugal blower - Google Patents

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JP2021071107A JP2019200142A JP2019200142A JP2021071107A JP 2021071107 A JP2021071107 A JP 2021071107A JP 2019200142 A JP2019200142 A JP 2019200142A JP 2019200142 A JP2019200142 A JP 2019200142A JP 2021071107 A JP2021071107 A JP 2021071107A
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広大 亀岡
Kodai Kameoka
広大 亀岡
敦 太郎田
Atsushi Taroda
敦 太郎田
光一 竹田
Koichi Takeda
光一 竹田
明子 生田
akiko Ikuta
明子 生田
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Abstract

To provide a centrifugal blower which can further reduce noise without lowering a wind volume characteristic of a fan by further optimizing a range of a ratio of inside diameters and outside diameters of blades of the centrifugal blower.SOLUTION: A centrifugal blower accommodates an impeller in a casing which is constituted of an upper casing and a lower casing, and blows out air to the outside of the casing from an opening which is formed at a side face of the casing. The impeller comprises a circular plate-shaped shroud in which an opening is formed at its center, a circular plate-shaped main plate, and a plurality of blades arranged between the shroud and the main plate. When setting a diameter of a virtual circle passing an internal peripheral edge of the blade as d, and setting a diameter of an external peripheral edge of the shroud as D, a ratio d/D of the diameter d with respect to the diameter D is lower than a value in which a natural frequency of the impeller with respect to the ratio d/D becomes the lowest.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、遠心送風機に関する。 The present invention relates to a centrifugal blower.

家電機器、OA機器、産業機器の冷却、換気、空調や、車両用の空調、送風などに広く用いられている送風機として、遠心送風機が知られている。 Centrifugal blowers are known as blowers widely used for cooling, ventilation, and air conditioning of home appliances, OA equipment, and industrial equipment, as well as for vehicle air conditioning and ventilation.

従来の遠心送風機として、上ケーシングと下ケーシングとから構成されるケーシングの側面に形成された開口から全周にわたってケーシング外方に空気を吹き出す構成の遠心式ファンが知られている(例えば、特許文献1を参照)。 As a conventional centrifugal blower, a centrifugal fan having a configuration in which air is blown out of the casing from an opening formed on a side surface of a casing composed of an upper casing and a lower casing over the entire circumference is known (for example, Patent Documents). See 1).

このような遠心送風機に対して、風量特性の向上および低騒音化の要望がある。このような要望に対しては、羽根の翼弦長を増加させて羽根に対する負荷を低減するとともに、インペラの剛性を改善することが有効と思われる。羽根の翼弦長が増加することで、羽根の単位長あたりの負荷が低減して、振動の原因となる羽根の各部に作用する力を弱めることができると考えられる。また、羽根の翼弦長が増加することで、インペラの広範囲に羽根による補強が行き渡り、剛性を高めることができると考えられる。 For such a centrifugal blower, there is a demand for improvement of air volume characteristics and noise reduction. In response to such a demand, it seems effective to increase the chord length of the blade to reduce the load on the blade and improve the rigidity of the impeller. It is considered that by increasing the chord length of the blade, the load per unit length of the blade is reduced, and the force acting on each part of the blade that causes vibration can be weakened. Further, it is considered that by increasing the chord length of the blade, the impeller is reinforced over a wide range by the blade, and the rigidity can be increased.

また、ブレード(羽根)について、最内側の内径(D1)と最外側の外径(D2)との比(D1/D2)を0.5以下にすることによって、ファン効率を高くすることができ、低騒音を図ることができる送風ファンが提案されている(例えば、特許文献2を参照)。 Further, for the blade, the fan efficiency can be increased by setting the ratio (D1 / D2) of the innermost inner diameter (D1) to the outermost outer diameter (D2) to 0.5 or less. , A blower fan capable of achieving low noise has been proposed (see, for example, Patent Document 2).

特開2012−189047号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-189047 特開2005−240798号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-240798

しかしながら、特許文献2に示される送風ファンでは、上述したように羽根の内外径比(D1/D2)を0.5以下にすることによって、ファン効率を高くすることができ、低騒音を図ることができることが記載されているが、内外径比が0.4以下の場合について効果はあまりないとされている。 However, in the blower fan shown in Patent Document 2, the fan efficiency can be increased and the noise can be reduced by setting the inner / outer diameter ratio (D1 / D2) of the blades to 0.5 or less as described above. However, it is said that there is not much effect when the inner-outer diameter ratio is 0.4 or less.

一方、特許文献1に記載されているような従来の遠心送風機では、羽根の内外径比は大凡、0.4〜0.5の範囲に設定されており、特許文献2に明示された範囲と大差はない。 On the other hand, in the conventional centrifugal blower as described in Patent Document 1, the inner / outer diameter ratio of the blades is generally set in the range of 0.4 to 0.5, which is the range specified in Patent Document 2. There is no big difference.

上述したように、遠心送風機においては低騒音化の工夫がなされてきてはいるが、遠心送風機が用いられる用途によっては、さらなる低騒音化を図ることが求められている。 As described above, the centrifugal blower has been devised to reduce the noise, but depending on the application in which the centrifugal blower is used, it is required to further reduce the noise.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、遠心送風機の羽根の内外径比の範囲をより最適化することによって、ファンの風量特性を低下させることなく、さらなる低騒音化を図ることができる遠心送風機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and by further optimizing the range of the inner / outer diameter ratios of the blades of the centrifugal blower, it is possible to further reduce the noise without deteriorating the air volume characteristics of the fan. It is an object of the present invention to provide a centrifugal blower capable of producing.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る遠心送風機は、上ケーシングと下ケーシングとから構成されるケーシングの内部にインペラを収容し、前記ケーシングの側面に形成された開口からケーシング外方に空気を吹き出す遠心送風機である。前記インペラは、中央に開口が設けられた円板状のシュラウドと、円板状の主板と、前記シュラウドと前記主板との間に設けられた複数の羽根とを備える。前記羽根の内周縁を通る仮想円の直径をdとし、前記シュラウドの外周縁の直径をDとしたとき、前記直径Dに対する前記直径dの比率d/Dは、該比率d/Dに対する前記インペラの固有振動数が最低となる値よりも小さい。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the centrifugal blower according to one aspect of the present invention accommodates an impeller inside a casing composed of an upper casing and a lower casing, and is formed on the side surface of the casing. It is a centrifugal blower that blows air out of the casing through the opening. The impeller includes a disc-shaped shroud having an opening at the center, a disc-shaped main plate, and a plurality of blades provided between the shroud and the main plate. When the diameter of the virtual circle passing through the inner peripheral edge of the blade is d and the diameter of the outer peripheral edge of the shroud is D, the ratio d / D of the diameter d to the diameter D is the impeller with respect to the ratio d / D. The natural frequency of is less than the lowest value.

本発明の一態様に係る遠心送風機は、遠心送風機の羽根の内外径比の範囲をより最適化することによって、ファンの風量特性を低下させることなく、さらなる低騒音化を図ることができる。 The centrifugal blower according to one aspect of the present invention can further reduce noise without deteriorating the air volume characteristics of the fan by further optimizing the range of the inner / outer diameter ratio of the blades of the centrifugal blower.

図1は、一実施形態にかかる遠心送風機の外観斜視図である。FIG. 1 is an external perspective view of the centrifugal blower according to the embodiment. 図2は、遠心送風機の縦断面図(図1におけるA−A断面図)である。FIG. 2 is a vertical sectional view of the centrifugal blower (AA sectional view in FIG. 1). 図3Aは、インペラを軸方向から見た図の例(1)である。FIG. 3A is an example (1) of a view of the impeller viewed from the axial direction. 図3Bは、インペラを軸方向から見た図の例(2)である。FIG. 3B is an example (2) of a view of the impeller viewed from the axial direction. 図3Cは、インペラを軸方向から見た図の例(3)である。FIG. 3C is an example (3) of a view of the impeller viewed from the axial direction. 図4は、羽根の内外径比(d/D)に対するインペラの固有振動数の変化の例を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing an example of a change in the natural frequency of the impeller with respect to the inner / outer diameter ratio (d / D) of the blade. 図5は、羽根の内外径比(d/D)に対する遠心送風機の消費電力の変化の例を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing an example of a change in the power consumption of the centrifugal blower with respect to the inner / outer diameter ratio (d / D) of the blades.

以下、実施形態に係る遠心送風機について図面を参照して説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、1つの実施形態や変形例に記載された内容は、原則として他の実施形態や変形例にも同様に適用される。 Hereinafter, the centrifugal blower according to the embodiment will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment. In addition, the relationship between the dimensions of each element in the drawing, the ratio of each element, and the like may differ from reality. Even between drawings, there may be parts where the relationship and ratio of dimensions are different from each other. Further, in principle, the contents described in one embodiment or modification are similarly applied to other embodiments or modifications.

図1は、一実施形態にかかる遠心送風機1の外観斜視図である。また、図2は、遠心送風機1の縦断面図(図1におけるA−A断面図)である。 FIG. 1 is an external perspective view of the centrifugal blower 1 according to the embodiment. Further, FIG. 2 is a vertical sectional view of the centrifugal blower 1 (AA sectional view in FIG. 1).

図1および図2において、遠心送風機1は、下ケーシング2と上ケーシング3とからケーシングが構成される。そして、ケーシングの側面に形成された開口である吹出口6から、全周にわたってケーシング外方に空気を吹き出す構造となっている。ケーシング内には、インペラ7と、インペラ7を回転させるためのモータ8とが収容されている。 In FIGS. 1 and 2, the centrifugal blower 1 is composed of a lower casing 2 and an upper casing 3. The structure is such that air is blown out of the casing from the air outlet 6 which is an opening formed on the side surface of the casing over the entire circumference. An impeller 7 and a motor 8 for rotating the impeller 7 are housed in the casing.

上ケーシング3の中央には吸込口5となる開口3dが形成され、下ケーシング2と上ケーシング3との間には複数の支柱4が介装されて下ケーシング2と上ケーシング3とが結合されている。支柱4と下ケーシング2との結合は、例えば、締結材(ねじ)でもよいし、支柱4の先端部を下ケーシング2の裏側に突出させた上で、先端部を熱カシメするものでもよい。ケーシングの側面は、支柱4の間に形成された開口が吹出口6を形成している。 An opening 3d serving as a suction port 5 is formed in the center of the upper casing 3, and a plurality of columns 4 are interposed between the lower casing 2 and the upper casing 3 to connect the lower casing 2 and the upper casing 3. ing. The connection between the support column 4 and the lower casing 2 may be, for example, a fastening material (screw), or may be one in which the tip end portion of the support column 4 is projected to the back side of the lower casing 2 and then the tip end portion is heat-caulked. On the side surface of the casing, the openings formed between the columns 4 form the air outlet 6.

上ケーシング3は、例えば樹脂製である。上ケーシング3は中央に吸込口5となる開口3dを有し、吸込口5の周縁は、2段の段差部3b、3cが形成されている。外側の段差部3bの外周側の平坦部3aの面上には放射状および同心円状に複数のリブ3fが形成され、リブ3fの隣は凹部3gとなっている(図2)。 The upper casing 3 is made of, for example, resin. The upper casing 3 has an opening 3d serving as a suction port 5 in the center, and two steps 3b and 3c are formed on the peripheral edge of the suction port 5. A plurality of ribs 3f are formed radially and concentrically on the surface of the flat portion 3a on the outer peripheral side of the outer step portion 3b, and the recess 3g is adjacent to the rib 3f (FIG. 2).

上ケーシング3の下面で、吸込口5となる開口3dの周縁には環状の凹部3eが形成され、この環状の凹部3eの中にインペラ7のシュラウド7dの開口周縁に形成された環状の突部7eの一部が収容され、ラビリンスシールとして機能する。また、上ケーシング3の下面には、凹部(段差)3hが形成されており、この凹部3hにはインペラ7のシュラウド7dの上面が収容される。上ケーシング3と複数の支柱4は、例えば樹脂の一体成形にて形成されている。 On the lower surface of the upper casing 3, an annular recess 3e is formed on the peripheral edge of the opening 3d serving as the suction port 5, and an annular protrusion formed on the peripheral edge of the opening of the shroud 7d of the impeller 7 in the annular recess 3e. A part of 7e is housed and functions as a labyrinth seal. Further, a recess (step) 3h is formed on the lower surface of the upper casing 3, and the upper surface of the shroud 7d of the impeller 7 is accommodated in the recess 3h. The upper casing 3 and the plurality of columns 4 are formed, for example, by integrally molding a resin.

インペラ7は、円板状の主板7aと、中央に開口が設けられた円板状のシュラウド7dと、シュラウド7dと主板7aとの間に設けられた複数(例えば、13枚)の羽根7cとを備えている。羽根7cは、例えば、全て同じ形状で、周方向に等間隔に配置され、インペラ7の回転方向に対して凸状に湾曲している。 The impeller 7 includes a disc-shaped main plate 7a, a disc-shaped shroud 7d having an opening in the center, and a plurality of (for example, 13) blades 7c provided between the shroud 7d and the main plate 7a. It has. The blades 7c, for example, all have the same shape, are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and are curved convexly with respect to the rotation direction of the impeller 7.

シュラウド7dの開口は上ケーシング3の開口3d(吸込口5)と対向した位置にあるため、上ケーシング3の開口3dから吸い込まれた空気は、シュラウド7dの開口を通して羽根7cの間に案内され、羽根7cの間に案内された空気は、インペラ7の外周縁から吹き出され、ケーシングの側面の開口(吹出口6)からケーシング外方に吹き出される。 Since the opening of the shroud 7d is located at a position facing the opening 3d (suction port 5) of the upper casing 3, the air sucked from the opening 3d of the upper casing 3 is guided between the blades 7c through the opening of the shroud 7d. The air guided between the blades 7c is blown out from the outer peripheral edge of the impeller 7 and blown out of the casing through the opening (outlet 6) on the side surface of the casing.

下ケーシング2は、例えば金属製である。モータ8は下ケーシング2に取り付けられている。モータ8は、例えばアウターロータ型の3相ブラシレスDCモータである。下ケーシング2の中央に形成された開口2aには、内側に一対の軸受11を装着した例えば金属製の軸受ホルダ10が例えばカシメ固着されている。なお、下ケーシング2は樹脂で形成した構成であってもよく、その場合、軸受ホルダ10は圧入でも、インサート成型によるものでもよい。 The lower casing 2 is made of metal, for example. The motor 8 is attached to the lower casing 2. The motor 8 is, for example, an outer rotor type three-phase brushless DC motor. For example, a metal bearing holder 10 having a pair of bearings 11 mounted inside is caulked and fixed to the opening 2a formed in the center of the lower casing 2. The lower casing 2 may be made of resin, and in that case, the bearing holder 10 may be press-fitted or insert-molded.

軸受ホルダ10の内側に装着された一対の軸受11によりシャフト9が回動自在に支持されている。シャフト9は例えば金属製であり、シャフト9の一端はインペラ7の主板7aの中央に形成されたボス状のハブ7bに結合(圧入)されている。なお、インペラ7とシャフト9は、インサート成形で一体に形成してもよい。 The shaft 9 is rotatably supported by a pair of bearings 11 mounted inside the bearing holder 10. The shaft 9 is made of metal, for example, and one end of the shaft 9 is coupled (press-fitted) to a boss-shaped hub 7b formed in the center of the main plate 7a of the impeller 7. The impeller 7 and the shaft 9 may be integrally formed by insert molding.

軸受ホルダ10の外周面には、環状のコアバック部から径外方に延在する複数のティースを有するステータコア12が装着され、ステータコア12の軸方向両側には絶縁性の例えば樹脂で形成されたインシュレータ13が設けられ、インシュレータ13を介して各ティースにコイル14が巻回されている。また、インシュレータ13の下方には回路基板17が配置されている。 A stator core 12 having a plurality of teeth extending outward in diameter from the annular core back portion was mounted on the outer peripheral surface of the bearing holder 10, and both sides of the stator core 12 in the axial direction were formed of, for example, an insulating resin. An insulator 13 is provided, and a coil 14 is wound around each tooth via the insulator 13. A circuit board 17 is arranged below the insulator 13.

インペラ7の円板状の主板7aの下面には、円筒壁7fが一体に形成されている。円筒壁7fの内周面には、軟磁性材からなる環状のバックヨーク15が固着され、バックヨーク15の内周面には環状のマグネット16が固着されている。マグネット16は、ステータコア12のティースと対向配置されている。シュラウド7dと、主板7aと、複数の羽根7cと、円筒壁7fは、例えば、樹脂の一体成形にて形成されている。 A cylindrical wall 7f is integrally formed on the lower surface of the disk-shaped main plate 7a of the impeller 7. An annular back yoke 15 made of a soft magnetic material is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical wall 7f, and an annular magnet 16 is fixed to the inner peripheral surface of the back yoke 15. The magnet 16 is arranged to face the teeth of the stator core 12. The shroud 7d, the main plate 7a, the plurality of blades 7c, and the cylindrical wall 7f are formed, for example, by integrally molding a resin.

図3A〜図3Cは、インペラ7を軸方向から見た図の例であり、インペラ7の中央のハブ7bは図示が省略されている。図3A〜図3Cは、インペラ7の羽根7cの内周縁を通る仮想円の直径をdとし、シュラウド7dの外周縁の直径(羽根7cの外周縁を通る仮想円の直径とほぼ等しい)をDとして、直径Dに対する直径dの比率d/Dを変えたものである。図3Aでは、例えば、D=90mm、d=36.25mmで、比率d/D≒0.4である。図3Bでは、例えば、D=90mm、d=27mmで、比率d/D≒0.3である。図3Cでは、例えば、D=90mm、d=18mmで、比率d/D≒0.2である。 3A to 3C are examples of views of the impeller 7 viewed from the axial direction, and the hub 7b at the center of the impeller 7 is not shown. In FIGS. 3A to 3C, the diameter of the virtual circle passing through the inner peripheral edge of the blade 7c of the impeller 7 is d, and the diameter of the outer peripheral edge of the shroud 7d (approximately equal to the diameter of the virtual circle passing through the outer peripheral edge of the blade 7c) is D. As a result, the ratio d / D of the diameter d to the diameter D is changed. In FIG. 3A, for example, D = 90 mm, d = 36.25 mm, and the ratio d / D≈0.4. In FIG. 3B, for example, D = 90 mm, d = 27 mm, and the ratio d / D≈0.3. In FIG. 3C, for example, D = 90 mm, d = 18 mm, and the ratio d / D≈0.2.

図3A〜図3Cから明らかなように、比率d/Dが小さくなるにしたがって、羽根7cがインペラ7の中心側に近づくため、羽根7cの翼弦長が増加している。羽根の翼弦長を増加させることで、羽根に対する負荷を低減するとともに、インペラの剛性を改善することが期待される。 As is clear from FIGS. 3A to 3C, as the ratio d / D decreases, the blade 7c approaches the center side of the impeller 7, so that the chord length of the blade 7c increases. By increasing the chord length of the blade, it is expected that the load on the blade will be reduced and the rigidity of the impeller will be improved.

直径D(インペラ7の外径)に対する直径d(羽根7cの内径)の比率(d/D)に対するインペラ7の固有振動数(Hz)をコンピュータシミュレーションにより解析した結果が次の表1であり、それをグラフ化したものが図4である。図4は、羽根7cの内外径比(d/D)に対するインペラ7の固有振動数の変化の例を示すグラフである。

Figure 2021071107
Table 1 below shows the results of computer simulation analysis of the natural frequency (Hz) of the impeller 7 with respect to the ratio (d / D) of the diameter d (inner diameter of the blade 7c) to the diameter D (outer diameter of the impeller 7). FIG. 4 is a graph of this. FIG. 4 is a graph showing an example of a change in the natural frequency of the impeller 7 with respect to the inner / outer diameter ratio (d / D) of the blade 7c.
Figure 2021071107

図4から明らかなように、比率(d/D)が略0.3の時が最も固有振動数が小さく、比率(d/D)が略0.3よりも小さくなると、固有振動数は次第に高くなる。この領域では、羽根の翼弦長が増加することで、インペラ7の剛性が高まったことにより固有振動数が高くなったものと考えられ、騒音を低減させる効果が期待できる。従って、比率d/Dに対するインペラ7の固有振動数が最低となる値よりも比率d/Dを小さい状態とすることを、設計上の一つの指標とすることができる。 As is clear from FIG. 4, when the ratio (d / D) is about 0.3, the natural frequency is the smallest, and when the ratio (d / D) is smaller than about 0.3, the natural frequency gradually increases. It gets higher. In this region, it is considered that the natural frequency is increased due to the increase in the rigidity of the impeller 7 due to the increase in the chord length of the blade, and the effect of reducing noise can be expected. Therefore, setting the ratio d / D to a state in which the natural frequency of the impeller 7 with respect to the ratio d / D is smaller than the minimum value can be used as one design index.

また、図4において、従来の遠心送風機における比率(d/D)=0.4〜0.5に対応する点P1〜P2では、翼弦長が減少することで、インペラ7の剛性が低下するとともに、インペラ7の質量の低下により固有振動数が上がっている。点P2の比率0.5は、設計上のほぼ最大点となる。 Further, in FIG. 4, at points P1 to P2 corresponding to the ratio (d / D) = 0.4 to 0.5 in the conventional centrifugal blower, the rigidity of the impeller 7 decreases due to the decrease in the chord length. At the same time, the natural frequency is increased due to the decrease in the mass of the impeller 7. The ratio of point P2 of 0.5 is almost the maximum point in design.

また、領域Rとして示す比率(d/D)が略0.2以下の場合、従来の遠心送風機における比率(d/D)=0.4〜0.5における固有振動数よりも高くなる。インペラ7の固有振動数を高くすることによって、低振動化を図ることができることから、遠心送風機1の低騒音化を図ることができる。よって、従来と明確に区別する上で、領域R内の比率(d/D)とすることは設計上の指標とすることができる。なお、比率(d/D)が略0.1以下は製造上の困難さが増すため、比率(d/D)は略0.1以上が望ましい。 Further, when the ratio (d / D) shown as the region R is about 0.2 or less, it becomes higher than the natural frequency in the ratio (d / D) = 0.4 to 0.5 in the conventional centrifugal blower. By increasing the natural frequency of the impeller 7, the vibration can be reduced, so that the noise of the centrifugal blower 1 can be reduced. Therefore, in order to clearly distinguish it from the conventional one, the ratio (d / D) in the region R can be used as a design index. If the ratio (d / D) is about 0.1 or less, manufacturing difficulty increases, so that the ratio (d / D) is preferably about 0.1 or more.

図5は、羽根7cの内外径比(d/D)に対する遠心送風機1の消費電力の変化の例を示すグラフである。すなわち、比率(d/D)が、0.4、0.3、0.2のそれぞれに場合における遠心送風機1の消費電力を測定した結果である。比率(d/D)が0.2の場合、比率(d/D)が0.3の場合とも、比率(d/D)が0.4の場合とほとんど同じである。このことから、インペラ7における比率(d/D)が0.3以下の場合、遠心送風機1の風量効率(ファン効率)を低下させることなく、低振動化および低騒音化を図ることができる。 FIG. 5 is a graph showing an example of a change in the power consumption of the centrifugal blower 1 with respect to the inner / outer diameter ratio (d / D) of the blade 7c. That is, it is the result of measuring the power consumption of the centrifugal blower 1 when the ratio (d / D) is 0.4, 0.3, and 0.2, respectively. When the ratio (d / D) is 0.2, the ratio (d / D) is 0.3, which is almost the same as when the ratio (d / D) is 0.4. From this, when the ratio (d / D) in the impeller 7 is 0.3 or less, it is possible to reduce the vibration and noise without lowering the air volume efficiency (fan efficiency) of the centrifugal blower 1.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

以上のように、実施形態に係る遠心送風機は、上ケーシングと下ケーシングとから構成されるケーシングの内部にインペラを収容し、ケーシングの側面に形成された開口からケーシング外方に空気を吹き出す遠心送風機であって、インペラは、中央に開口が設けられた円板状のシュラウドと、円板状の主板と、シュラウドと主板との間に設けられた複数の羽根とを備え、羽根の内周縁を通る仮想円の直径をdとし、シュラウドの外周縁の直径をDとしたとき、直径Dに対する直径dの比率d/Dは、比率d/Dに対するインペラの固有振動数が最低となる値よりも小さい。これにより、遠心送風機の羽根の内外径比の範囲をより最適化することによって、ファンの風量特性を低下させることなく、さらなる低騒音化を図ることができる。 As described above, the centrifugal blower according to the embodiment is a centrifugal blower in which an impeller is housed inside a casing composed of an upper casing and a lower casing, and air is blown out of the casing from an opening formed on a side surface of the casing. The impeller is provided with a disc-shaped shroud having an opening in the center, a disc-shaped main plate, and a plurality of blades provided between the shroud and the main plate, and provides an inner peripheral edge of the blades. When the diameter of the virtual circle passing through is d and the diameter of the outer peripheral edge of the shroud is D, the ratio d / D of the diameter d to the diameter D is larger than the value at which the natural frequency of the impeller with respect to the ratio d / D is the lowest. small. As a result, by further optimizing the range of the inner / outer diameter ratio of the blades of the centrifugal blower, it is possible to further reduce the noise without deteriorating the air volume characteristics of the fan.

また、比率d/Dが0.2以下である。これにより、従来の遠心送風機における固有振動数よりも高くすることができ、いっそうの低騒音化を図ることができる。 Further, the ratio d / D is 0.2 or less. As a result, the natural frequency can be made higher than that of the conventional centrifugal blower, and the noise can be further reduced.

また、比率d/Dが0.1以上である。これにより、製造上の困難さを解消することができる。 Further, the ratio d / D is 0.1 or more. This makes it possible to eliminate manufacturing difficulties.

また、シュラウドと主板と羽根とは、一体に形成される。これにより、インペラを容易に製造することができる。 Further, the shroud, the main plate, and the blade are integrally formed. Thereby, the impeller can be easily manufactured.

また、主板のシュラウドと反対側の面に設けられた円筒壁の内面に、アウターロータ型のモータのバックヨークおよびマグネットが固定される。これにより、インペラの駆動機構を容易に構成することができる。 Further, the back yoke and magnet of the outer rotor type motor are fixed to the inner surface of the cylindrical wall provided on the surface of the main plate opposite to the shroud. Thereby, the drive mechanism of the impeller can be easily configured.

また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。 Moreover, the present invention is not limited by the above-described embodiment. The present invention also includes a configuration in which the above-mentioned components are appropriately combined. Further, further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Therefore, the broader aspect of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.

1 遠心送風機,2 下ケーシング,3 上ケーシング,4 支柱,5 吸込口,6 吹出口,7 インペラ,8 モータ,9 シャフト,10 軸受ホルダ,11 軸受,12 ステータコア,13 インシュレータ,14 コイル,15 バックヨーク,16 マグネット,17 回路基板 1 Centrifugal blower, 2 Lower casing, 3 Upper casing, 4 struts, 5 suction ports, 6 outlets, 7 impellers, 8 motors, 9 shafts, 10 bearing holders, 11 bearings, 12 stator cores, 13 insulators, 14 coils, 15 backs Yoke, 16 magnets, 17 circuit boards

Claims (5)

上ケーシングと下ケーシングとから構成されるケーシングの内部にインペラを収容し、前記ケーシングの側面に形成された開口からケーシング外方に空気を吹き出す遠心送風機であって、
前記インペラは、中央に開口が設けられた円板状のシュラウドと、円板状の主板と、前記シュラウドと前記主板との間に設けられた複数の羽根とを備え、
前記羽根の内周縁を通る仮想円の直径をdとし、前記シュラウドの外周縁の直径をDとしたとき、
前記直径Dに対する前記直径dの比率d/Dは、該比率d/Dに対する前記インペラの固有振動数が最低となる値よりも小さい、
遠心送風機。
A centrifugal blower in which an impeller is housed inside a casing composed of an upper casing and a lower casing, and air is blown out of the casing from an opening formed on a side surface of the casing.
The impeller includes a disc-shaped shroud having an opening at the center, a disc-shaped main plate, and a plurality of blades provided between the shroud and the main plate.
When the diameter of the virtual circle passing through the inner peripheral edge of the blade is d and the diameter of the outer peripheral edge of the shroud is D,
The ratio d / D of the diameter d to the diameter D is smaller than the value at which the natural frequency of the impeller with respect to the ratio d / D is the lowest.
Centrifugal blower.
前記比率d/Dが略0.2以下である、
請求項1に記載の遠心送風機。
The ratio d / D is approximately 0.2 or less.
The centrifugal blower according to claim 1.
前記比率d/Dが略0.1以上である、
請求項2に記載の遠心送風機。
The ratio d / D is approximately 0.1 or more.
The centrifugal blower according to claim 2.
前記シュラウドと前記主板と前記羽根とは、一体に形成される、
請求項1〜3のいずれか一つに記載の遠心送風機。
The shroud, the main plate, and the blades are integrally formed.
The centrifugal blower according to any one of claims 1 to 3.
前記主板の前記シュラウドと反対側の面に設けられた円筒壁の内面に、アウターロータ型のモータのバックヨークおよびマグネットが固定される、
請求項1〜4のいずれか一つに記載の遠心送風機。
The back yoke and magnet of the outer rotor type motor are fixed to the inner surface of the cylindrical wall provided on the surface of the main plate opposite to the shroud.
The centrifugal blower according to any one of claims 1 to 4.
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